干熄焦炉用原位生成AlN晶须增强莫来石-碳化硅质耐火材料

• 作者: 倪康祥 夏秋林 张美杰 李国群 虞畅 顾华志
• 来源期刊: 耐火材料
• 学科: 工学
• 关键词: 干熄焦炉 AlN晶须 Al粉 莫来石-碳化硅
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究开发
• 页码范围: 247-253
• 页数: 7页
• 分类号: TQ175
• 字数: 5324字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2019.04.002

摘要

为了提高干熄焦炉斜道支柱用耐火材料的强度与韧性,在莫来石-碳化硅耐火砖中引入不同量的Al粉(其质量分数分别为2％、4％、6％和8％),并研究了Al粉粒径(中位粒径分别为74、38和13μm)、氮化温度(600、850、1 000和1 200℃)及催化剂(分别为纳米Fe粉与氮化硅铁,外加质量分数均为0.5％)对其在氮气气氛下烧成后结构与性能的影响.结果 表明:随着Al粉加入量的增加,试样的高温抗折强度逐步提高,Al粉的加入量(w)为6％时,其高温抗折强度可达41.3 MPa,是普通莫来石-碳化硅耐火砖的3倍以上;在5 MPa载荷作用下,经7次循环后,1 400℃时普通莫来石-碳化硅耐火砖试样发生断裂,而添加Al粉的试样在18 MPa载荷作用下还可继续承受载荷循环作用;升温至800℃左右,材料中的Al与N2反应生成AlN,继续升高温度或延长保温时间,生成了AlN晶须;添加微量的纳米Fe粉催化剂,600℃氮化气氛处理后即生成了AlN,850℃形成了AlN晶须,从而使试样的强度和韧性显著提高.综合考虑各项性能,Al粉的适合加入量为6％(w),最佳Al粉的中位粒径为38 μm,最佳催化剂为纳米Fe,其对应的最佳氮化温度为850℃.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张美杰	武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室	45	287	10.0	16.0
2	顾华志	武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室	89	665	15.0	21.0
3	倪康祥	武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室	2	6	1.0	2.0
4	夏秋林	武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室	1	1	1.0	1.0
5	李国群		1	1	1.0	1.0
6	虞畅		1	1	1.0	1.0